POLITECHNIKA POZNAŃSKA Wydział Elektryczny Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej Zakład Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej
Przedmiot: Laboratorium Teorii Obwodów Ćwiczenie nr: 9 Temat: Pomiar pojemności i stratności kondensatorów.
Rok akademicki: 2012/2013 Kierunek: elektrotechnika Studia: dzienne Rok studiów: I Semestr: II Nr grupy: E2
Uwagi:

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest doświadczalne wyznaczenie pojemności i stratności kondensatorów przy różnych konfiguracjach połączeń kondensatorów wykonanych różnymi technologiami.

1. Wiadomości teoretyczne:
   

   1. Uwagi ogólne

Kondensator tworzą dwa przewodniki zwane okładzinami lub elektrodami rozdzielone dielektrykiem. Jeżeli do okładzin kondensatora doprowadzimy napięcie elektryczne U,
to na nich zacznie gromadzić się ładunek elektryczny Q (na jednej okładzinie ładunek dodatni, na drugiej ujemny). Ładunek zgromadzony na jednej z okładzin nazywamy ładunkiem kondensatora.

Między napięciem doprowadzonym a ładunkiem kondensatora istnieje związek:

C jest pojemnością kondensatora i nazywa się ilorazem ładunku Q zgromadzonego na jednej z okładzin kondensatora i napięcia U występującego między nimi:

Jednostką pojemności jest 1 farad (1F)

Pojemność jest własnością kondensatora określającą jego zdolność do gromadzenia ładunku elektrycznego. Pojemność każdego kondensatora zależy od jego geometrycznych wymiarów i od rodzaju dielektryka.

2.2. Rodzaje kondensatorów

1. podział pod względem konstrukcyjnym:

   • o stałej pojemności,

   • o zmiennej pojemności,

2. pod względem kształtu okładek:

   • płaskie,

   • cylindryczne,

   • sferyczne (kuliste),

3. pod względem rodzaju dielektryka:

   • powietrzne,

   • papierowe (dielektrykiem jest papier kondensatorowy nasycony parafiną),

   • mikowe (dielektrykiem jest mika lub mikamit),

   • ceramiczne (dielektrykiem są materiały ceramiczne).

2.3. Kondensator w obwodach prądu przemiennego

Kondensator stanowi przerwę dla obwodów prądu stałego. W obwodzie prądu przemiennego kondensator jest na przemian ładowany i rozładowywany i dlatego w obwodzie tym prąd będzie płynął.

Wielkością charakteryzującą kondensator w obwodach prądu przemiennego jest reaktancja bierna pojemnościowa X_C, którą oblicza się z zależności:

Znając reaktancję kondensatora oraz wartość skuteczną napięcia na jego okładzinach U_C można obliczyć wartość skuteczną prądu przemiennego płynącego przez kondensator
ze wzoru

Dla dużych częstotliwości reaktancja kondensatora może być znikoma,
a przepływający przez niego prąd bardzo duży, nawet przy małych napięciach. Z tego powodu kondensator jest jednym z najczęściej używanych elementów filtrów elektrycznych,
które mają za zadanie oddzielenie prądu przemiennego od prądu stałego lub też rozdzielenie prądów przemiennych różnych częstotliwości.

2.4. Straty energii w kondensatorze. Kąt strat. Dobroć kondensatora

Kondensator włączony do obwodu prądu elektrycznego pobiera pewną ilość energii, która jest zużyta na nagrzewanie się kondensatora i oddawana jest do otoczenia w postaci ciepła. Straty te powodują, że w kondensatorze rzeczywistym prąd wyprzedza napięcie o kąt mniejszy niż 90^o. Na schemacie kondensator rzeczywisty przedstawiany jest jako układ szeregowy lub równoległy idealnego kondensatora o pojemności C i rezystora o rezystancji R.

Schematy zastępcze oraz wykresy wskazowe kondensatora rzeczywistego:

a) układ szeregowy, b) układ równoległy

Na wykresie wskazowym uwidocznione jest przesunięcie fazowe między prądem
a napięciem w obwodzie rezystancyjno-pojemnościowym o kąt ϕ. Dopełnienie tego kąta do oznacza kąt strat δ. Tangens kąta δ charakteryzuje straty występujące w kondensatorze
i oblicza się je z zależności:

Z zależności korzysta się, gdy decydującą rolę odgrywają straty zachodzące
w doprowadzeniach do kondensatora.

Przy przeważających stratach w dielektryku schemat zastępczy kondensatora przedstawia się jako układ równoległy, a straty występujące w kondensatorze oblicza
się z zależności

Przy małych częstotliwościach (do 100 kHz) większe znaczenie mają straty w dielektryku; przy dużych częstotliwościach zaczynają decydować straty w elementach przewodzących kondensatora.

Jakość kondensatora określa się za pomocą dobroci Q_k, która jest odwrotnością tg δ

2.5. Połączenia kondensatorów

W praktyce rozróżnia się łączenia kondensatorów: szeregowe, równoległe i mieszane.

Połączenia szeregowe

Przy połączeniu szeregowym wszystkie kondensatory mają taki sam ładunek Q.

Trzy kondensatory połączone szeregowo

Napięcie źródła jest równe sumie napięć występujących na każdym kondensatorze, czyli

Napięcia na poszczególnych kondensatorach, zgodnie z równaniem można przedstawić jako:

gdzie C₁, C₂, C₃ oznaczają pojemności poszczególnych kondensatorów. Podstawiając równanie do otrzymuje się:

stąd odwrotność pojemności zastępczej:

Przy połączeniu szeregowym kondensatorów, odwrotność pojemności zastępczej jest równa sumie odwrotności pojemności poszczególnych kondensatorów.

W przypadku połączenia szeregowego m jednakowych kondensatorów, o pojemności C₁, pojemność zastępcza wyraża zależność

czyli pojemność zastępcza jest równa pojemności jednego z kondensatorów podzielonej przez liczbę połączonych kondensatorów.

Połączenie równoległe

Przy połączeniu równoległym kondensatorów, napięcie na zaciskach każdego kondensatora jest takie same.

Trzy kondensatory połączone równolegle

Całkowity ładunek dostarczony ze źródła energii elektrycznej jest równy sumie ładunków zgromadzonych na każdym z kondensatorów.

Ładunki zgromadzone na każdym z kondensatorów, zgodnie z równaniem można przedstawić zależnościami:

Po podstawieniu równań otrzymuje się:

Stąd pojemność zastępcza wynosi:

Przy równoległym połączeniu m jednakowych kondensatorów o pojemności C₁ każdy, pojemność zastępczą przedstawia zależność:

Połączenia mieszane

Przy połączeniu szeregowo-równoległym kondensatorów łączy się je w grupy po kilka szeregowo, a następnie grupy te między sobą równolegle.

Pojemność zastępczą takiego połączenia kondensatorów oblicza się następująco: najpierw oblicza się pojemność każdej z grup, a następnie, traktując grupę jako pojedynczy kondensator, znajduje się pojemność zastępczą wszystkich kondensatorów.
Przy przekształcaniu skomplikowanych obwodów, pomocna jest transfiguracja trójkąta pojemności w równoważną gwiazdę.

Przekształcenie trójkąta pojemności w równoważną gwiazdę i odwrotnie

Odpowiednie pojemności oblicza się według wzorów:

1. Przebieg ćwiczenia:

3.1. Kondensatory ceramiczne 25 V

3.1.1. Pomiar pojemności i stratności miernikiem LCR.

Na mierniku LCR ustawić wartość skuteczną napięcia U=1 V.

1. Pomiar pojemności i stratności poszczególnych kondensatorów przy dwóch częstotliwościach generatora (1 kHz i 10 kHz).

Wyniki pomiarów (tabela 8.1)

Nr kondensatora	Wartość znamionowa [nF]	C [nF]	Q	C [nF]	Q
		f= 1 [kHz]	f= 1 [kHz]	f= 10 [kHz]	f= 10 [kHz]
C1	3,3	3,31	120	3,27	195
C2	3,3	3,17	119	3,13	194
C3	6,8	6,16	202	6,11	191
C4	6,8	6,51	219	6,46	231
C5	10	11,77	107	11,61	119
C6	10	11,1	117	10,99	131

1. Pomiar pojemności i stratności różnych układów połączeń kondensatorów (szeregowe, równoległe i szeregowo-równoległe) przy dwóch wartościach częstotliwości generatora (1 kHz, 10 kHz).

(wyniki pomiarów tabela 8.2)

Rodzaj połączenia	f [kHz]	Cz2 [nF]	Q
szeregowe	1	0,899	147
	10	0,889	162
równoległe	1	41,39	133
	10	40,9	154
szeregowo-równoległe	1	3,54	147
	10	3,51	230

3.1.2. Pomiar pojemności zastępczej metodą techniczną (poprawny pomiar prądu)

różnych układów połączeń kondensatorów

Układ pomiarowy

Poszczególne kondensatory należy połączyć szeregowo, równolegle oraz szeregowo-równolegle i dokonać pomiarów prądów oraz napięć przy dwóch wartościach częstotliwości źródła zasilania (1 kHz i 10 kHz). Połączenie szeregowo-równoległe kondensatorów należy wykonać wg schematu:

(wyniki pomiarów tabela 8.3)

Układ połączeń	U [V]	I [μA]	f [kHz]
szeregowy	1.0	5,68	1
	1.0	56,03	10
równoległy	1.0	261	1
	1.0	2511	10
szeregowo-równoległy	1.0	22,4	1
	1.0	224,7	10

3.2. Kondensatory polipropylenowe 400 V

3.2.1. Pomiar pojemności i stratności miernikiem LCR

Na mierniku LCR ustawić wartość skuteczną napięcia U=1 V.

1. Pomiar pojemności i stratności poszczególnych kondensatorów przy częstotliwości generatora f=100 Hz .

(wyniki pomiarów tabela 8.4)

Nr kondensatora	Wartość znamionowa	Wartość zmierzona	Q
	[µF]	[µF]
C1	3	2,95	2850
C2	3	2,97	3100
C3	6	6,00	3200
C4	6	6,04	2850
C5	10	10,10	1980
C6	10	10,05	1660

1. Pomiar pojemności i stratności różnych układów połączeń kondensatorów przy częstotliwości f=100 Hz. Połączenie szeregowo-równoległe należy wykonać według schematu:

(wyniki pomiarów tabela 8.5)

Rodzaj połączenia	Cz2 [µF]	Q
szeregowe	0,829	3600
równoległe	38,15	820
szeregowo-równoległe	3,32	2350

3.2.2. Pomiar pojemności zastępczej metodą techniczną (poprawny pomiar prądu)

różnych układów połączeń

Przebieg pomiarów

a) Poszczególne kondensatory należy połączyć szeregowo, równolegle oraz szeregowo-równolegle i dokonać pomiarów prądów oraz napięć przy częstotliwości f=50 Hz zasilając układ z autotransformatora.

(wyniki pomiarów tabela 8.6)

Układ połączeń	U [V]	I [mA]
szeregowy	230	61,4
	100	26,2
równoległy	230	2870
	100	1230
szeregowo-równoległy	230	247
	100	107

b) Poszczególne kondensatory należy połączyć szeregowo, równolegle oraz szeregowo-równolegle i dokonać pomiarów prądów oraz napięć przy częstotliwości f=100 Hz zasilając układ z generatora funkcyjnego przy napięciu U=1 V , a wyniki pomiarów zamieścić w tabeli 5.7.

(wyniki pomiarów tabela 8.7)

Układ połączeń	U [V]	I [mA]
szeregowy	1	0,527
równoległy	1	23,90
szeregowo-równoległy	1	2,09

4. Obliczenia:

4.1. Pojemności zastępcze kondensatorów ceramicznych dla poszczególnych układów (pomiary pojemności wykonane mostkiem LCR):

1. Połączenie szeregowe:

$$\frac{1}{C_{\text{ZS}}} = \frac{1}{3,31} + \frac{1}{3,17} + \frac{1}{6,16} + \frac{1}{6,51} + \frac{1}{11,77} + \frac{1}{11,1} = 1,108572$$

$$C_{\text{ZS}} = \frac{1}{1,108572} = 0,902\ \lbrack nF\rbrack$$

1. Połączenie równoległe:

C_ZR = 3, 31 + 3, 17 + 6, 16 + 6, 51 + 11, 77 + 11, 1

C_ZR = 42, 02 [nF]

1. Połączenie mieszane według schematu:

$$\frac{1}{C_{\text{ZM}}} = \frac{1}{3,31 + 3,17} + \frac{1}{6,16 + 6,51} + \frac{1}{11,77 + 11,1}$$

$$\frac{1}{C_{\text{ZM}}} = 0,276973$$

C_ZM = 3, 61 [nF]

2. Stratności zastępcze kondensatorów ceramicznych dla poszczególnych układów (pomiary pojemności wykonane mostkiem LCR) dla 1 kHz:

1. Połączenie szeregowe:

$$R_{1} = \frac{1}{2\pi fQ_{1}C_{1}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 120 \bullet 3,31 \bullet 10^{- 9}}$$

R₁ = 400, 69 [Ω]

R_ZS = R₁ + R₂ + R₃ + R₄ + R₅ + R₆ [Ω]

R_ZS = 1311, 06 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fR_{\text{ZS}}C_{\text{ZS}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 1311,06 \bullet 0,902 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 134, 57

$$tg\delta = \frac{1}{134,57} = 0,007431$$

1. Połączenie równoległe:

$$\frac{1}{R_{\text{ZR}}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{3}} + \frac{1}{R_{4}} + \frac{1}{R_{5}}\ \lbrack\Omega\rbrack$$

R_ZR = 26, 51 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fR_{\text{ZR}}C_{\text{ZR}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 26,51 \bullet 42,02 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 142, 85

tgδ = 0, 007000

1. Połączenie mieszane według schematu:

$$\frac{1}{R_{\text{ZM}}} = \frac{1}{R_{1} + R_{2}} + \frac{1}{R_{3} + R_{4}} + \frac{1}{R_{5} + R_{6}}$$

R_ZM = 327, 34 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fRC_{\text{ZM}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 327,34 \bullet 3,61 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 134, 67

tgδ = 0, 007426

2. Stratności zastępcze kondensatorów ceramicznych dla poszczególnych układów (pomiary pojemności wykonane mostkiem LCR) dla 10 kHz:

1. Połączenie szeregowe:

$$R_{1} = \frac{1}{2\pi fQ_{1}C_{1}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 195 \bullet 3,27 \bullet 10^{- 9}}$$

R₁ = 24, 96 [Ω]

R_ZS = R₁ + R₂ + R₃ + R₄ + R₅ + R₆ [Ω]

R_ZS = 98, 05 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fR_{\text{ZS}}C_{\text{ZS}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 98,05 \bullet 0,892 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 181, 95

tgδ = 0, 005496

1. Połączenie równoległe:

$$\frac{1}{R_{\text{ZR}}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{3}} + \frac{1}{R_{4}} + \frac{1}{R_{5}}\ \lbrack\Omega\rbrack$$

R_ZR = 2, 37 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fRC_{\text{ZR}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 2,37 \bullet 41,57 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 161, 79

tgδ = 0, 006181

1. Połączenie mieszane według schematu:

$$\frac{1}{R_{\text{ZM}}} = \frac{1}{R_{1} + R_{2}} + \frac{1}{R_{3} + R_{4}} + \frac{1}{R_{5} + R_{6}}$$

R_ZM = 24, 41 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fRC_{\text{ZM}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 24,41 \bullet 3,57 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 182, 59

tgδ = 0, 005477

2. Pojemności zastępcze różnych układów połączeń kondensatorów ceramicznych z pomiarów metodą techniczną:

1. Połączenie szeregowe

• Częstotliwość 1 kHz

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{5,68 \bullet 10^{- 6}}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 1}$$

C = 0, 904 [nF]

• Częstotliwość 10 kHz

$$C = \frac{56,03 \bullet 10^{- 6}}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 1}$$

C = 0, 892 [nF]

1. Połączenie równoległe:

• Częstotliwość 1 kHz

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{261 \bullet 10^{- 6}}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 1}$$

C = 41, 15 [nF]

• Częstotliwość 10 kHz

$$C = \frac{2511 \bullet 10^{- 6}}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 1}$$

C = 39, 96 [nF]

1. Połączenie mieszane według schematu:

• Częstotliwość 1 kHz

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{22,4 \bullet 10^{- 6}}{2 \bullet 3,14 \bullet 1000 \bullet 1}$$

C = 3, 57 [nF]

• Częstotliwość 10 kHz

$$C = \frac{224,7 \bullet 10^{- 6}}{2 \bullet 3,14 \bullet 10000 \bullet 1}$$

C = 3, 58 [nF]

2. Pojemności zastępcze kondensatorów polipropylenowych dla poszczególnych układów (pomiary pojemności wykonane mostkiem LCR):

1. Połączenie szeregowe:

$$\frac{1}{C_{\text{ZS}}} = \frac{1}{2,95} + \frac{1}{2,97} + \frac{1}{6} + \frac{1}{6,04} + \frac{1}{10,1} + \frac{1}{10,05} = 1,2064$$

$$C_{\text{ZS}} = \frac{1}{1,2064} = 0,829\lbrack\mu F\rbrack$$

1. Połączenie równoległe:

C_ZR = 2, 95 + 2, 97 + 6 + 6, 04 + 10, 1 + 10, 05

C_ZR = 38, 11 [μF]

1. Połączenie mieszane według schematu:

$$\frac{1}{C_{\text{ZM}}} = \frac{1}{2,95 + 2,97} + \frac{1}{6 + 6,04} + \frac{1}{10,1 + 10,05}$$

$$\frac{1}{C_{\text{ZM}}} = 0,3016$$

C_ZM = 3, 316 [μF]

2. Stratności zastępcze kondensatorów polipropylenowych dla poszczególnych układów (pomiary pojemności wykonane mostkiem LCR) dla 100Hz:

1. Połączenie szeregowe:

$$R_{1} = \frac{1}{2\pi fQ_{1}C_{1}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 2850 \bullet 2,95 \bullet 10^{- 6}}$$

R₁ = 0, 189 [Ω]

R_ZS = R₁ + R₂ + R₃ + R₄ + R₅ + R₆ [Ω]

R_ZS = 0, 71 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fR_{\text{ZS}}C_{\text{ZS}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 0,71 \bullet 0,8289 \bullet 10^{- 6}}$$

Q = 2694

$$tg\delta = \frac{1}{3601,32} = 0,0003711$$

1. Połączenie równoległe:

$$\frac{1}{R_{\text{ZR}}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{3}} + \frac{1}{R_{4}} + \frac{1}{R_{5}}\ \lbrack\Omega\rbrack$$

R_ZR = 0, 0175 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fR_{\text{ZR}}C_{\text{ZR}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 0,0175 \bullet 38,11 \bullet 10^{- 6}}$$

Q = 2380

tgδ = 0, 0004201

1. Połączenie mieszane według schematu:

$$\frac{1}{R_{\text{ZM}}} = \frac{1}{R_{1} + R_{2}} + \frac{1}{R_{3} + R_{4}} + \frac{1}{R_{5} + R_{6}}$$

R_ZM = 0, 177 [Ω]

$$Q = \frac{1}{2\pi fR_{M}C_{\text{ZM}}} = \frac{1}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 0,177 \bullet 3,316 \bullet 10^{- 9}}$$

Q = 2705

tgδ = 0, 0003697

2. Pojemności zastępcze różnych układów połączeń kondensatorów polipropylenowych z pomiarów metodą techniczną:

4.7.1. Układ zasilany autotransformatorem f=50 Hz:

1. Połączenie szeregowe

• Napięcie 230V:

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{61,4 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 50 \bullet 230}$$

C = 0, 849 [μF]

• Napięcie 100V:

$$C = \frac{26,2 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 50 \bullet 100}$$

C = 0, 834 [μF]

1. Połączenie równoległe:

• Napięcie 230V:

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{2870 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 50 \bullet 230}$$

C = 39, 72 [μF]

• Napięcie 100V:

$$C = \frac{1230 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 50 \bullet 100}$$

C = 39, 15 [μF]

1. Połączenie mieszane według schematu:

• Napięcie 230V:

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{247 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 50 \bullet 230}$$

C =  3, 418[μF]

• Napięcie 100V:

$$C = \frac{107 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 50 \bullet 100}$$

C =  3, 406[μF]

4.7.2. Układ zasilany generatorem f=100 Hz:

1. Połączenie szeregowe

• Napięcie 230V:

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{0,527 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 1}$$

C = 0, 8497 [μF]

1. Połączenie równoległe:

• Napięcie 230V:

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{23,9 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 1}$$

C =  83, 39[μF]

1. Połączenie mieszane według schematu:

• Napięcie 230V:

$$C = \frac{I}{2\pi fU} = \frac{2,09 \bullet 10^{- 3}}{2 \bullet 3,14 \bullet 100 \bullet 1}$$

C = 3, 326 [μF]

2. Wyniki pomiarów zestawione w tabelach:

(Kondensatory ceramiczne tabela 8.8)

Rodzaj połączenia	Czobl [nF]	Cz1[nF]	Cz2[nF]	Cz3[nF]
szeregowe	0,909	0,902	0,894	0,909
równoległe	40,2	42,02	41,145	40,2
szeregowo-równoległe	3,636	3,61	3,525	3,636

C_zobl – pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów obliczona analitycznie
z danych znamionowych,

C_z1 –   pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów obliczona analitycznie
z wartości poszczególnych pojemności kondensatorów zmierzonych miernikiem LCR,

C_z2 –   pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów wyznaczona miernikiem LCR,

C_z3 –   pojemność zastępcza (średnia dla częstotliwości 1 i 10 kHz) badanych układów kondensatorów wyznaczona z wartości napięć i prądów metodą techniczną.

(Kondensatory polipropylenowe tabela 8.9)

Rodzaj połączenia	Czobl [µF]	Cz1[µF]	Cz2[µF]	Cz3[µF]	Cz4[µF]
szeregowe	0,833	0,8289	0,8292	0,8418	0,8387
równoległe	38	38,11	38,15	39,44	38,03
szeregowo-równoległe	3,333	3,316	3,32	3,412	3,326

C_zobl – pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów obliczona analitycznie
z danych znamionowych,

C_z1 –   pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów obliczona analitycznie
z wartości poszczególnych pojemności kondensatorów zmierzonych miernikiem LCR,

C_z2 –   pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów wyznaczona miernikiem LCR,

C_z3 –   pojemność zastępcza (średnia dla napięć zasilających 100 i 230 V) badanych układów kondensatorów wyznaczona z wartości napięć i prądów metodą techniczną – zasilanie z autotransformatora,

C_z4 –   pojemność zastępcza badanych układów kondensatorów wyznaczona z wartości napięć i prądów metodą techniczną – zasilanie z generatora.

(Stratności poszczególnych układów kondensatorów polipropylenowych tabela 8.10)

Rodzaj połączenia	Ceramiczne (dla f=1 [kHz])	polipropylenowe
	pomierzone	obliczone
szeregowe	0,006803	0,007431
równoległe	0,007519	0,007000
szeregowo-równoległe	0,006803	0,007426

4. Zastosowane urządzenia i mierniki:

- Miernik LCR

- Generator prądu zmiennego

- Autotransformator

- Woltomierz

- Amperomierz

- Płytka łączeniowa

- Płytka z kondensatorami

4. Uwagi końcowe i wnioski:

Na podstawie zestawionych wszystkich obliczeń w tabelach z punktu 4.8. można przyjąć,
że nie popełniono znaczących błędów pomiarowych. Jedynie dobroć dla układu równoległego kondensatorów propylenowych (tabela 8.5) wydaje się być błędna, co ma dalsze konsekwencje w różnicy stratności pomierzonej i obliczonej. Zmierzone wartości kondensatorów odbiegają nieco od wartości znamionowych, co jest wynikiem wad
i niedokładności produkcyjnych.